良好的遞藥系統(tǒng)能夠保護藥物分子免于降解、減輕藥物分子毒副作用、合理穿透體內(nèi)屏障、精準且可控地釋藥。新興的DNA納米技術(shù)兼具這些優(yōu)勢。2月21日,國際頂尖期刊《化學評述》(Chemical Review)雜志在線發(fā)表復旦大學生物醫(yī)學研究院研究員顧宏周課題組的綜述文章《基于DNA納米技術(shù)的遞藥系統(tǒng)》("DNA Nanotechnology-Enabled Drug Delivery Systems")。該文全面、深入地評述了DNA納米載體的各式構(gòu)建、遞藥方面的機制機理及其轉(zhuǎn)化應用。
基于DNA納米技術(shù)的遞藥策略示意圖
表面修飾配體的DNA納米載藥系統(tǒng)被目標細胞的膜表面受體特異性識別后,經(jīng)內(nèi)吞作用進入細胞,后被分解,將藥物釋放于細胞質(zhì)或特定細胞器
遵循經(jīng)典的Watson-Crick堿基互補配對原則,DNA分子可自下而上(bottom-up)自組裝形成從一維到三維、形狀多樣、尺寸可控的納米結(jié)構(gòu)。DNA納米結(jié)構(gòu)具有易化學修飾、易降解、生物相容性好、載藥量高等特點,是理想的遞藥載體。通過預設(shè)的表面修飾,DNA納米遞藥系統(tǒng)可按需穿過生理屏障、特異識別靶點。其以內(nèi)吞的方式進入細胞,在溶酶體內(nèi)被降解釋放藥物;或從溶酶體中逃逸,在細胞質(zhì)或(亞)細胞器(如細胞核)內(nèi)精準釋放藥物。
目前,DNA納米載體已經(jīng)成功實現(xiàn)了包括化療藥物(如多比柔星)和生物藥物(如胞嘧啶-鳥嘌呤二核苷酸CpG、siRNA、miRNA、CRISPR-Cas9系統(tǒng)、核酸適配體、脫氧核酸酶、抗體、酶等)在內(nèi)的細胞遞送。文中提出,在將DNA納米遞藥系統(tǒng)應用于臨床治療之前,科學家與臨床醫(yī)生還需從藥代動力學、材料合成成本、生物安全性等方面進行更深入的探索。
相信隨著交互研究的不斷開展,基于DNA納米結(jié)構(gòu)的遞藥技術(shù)必定會拓寬醫(yī)療健康領(lǐng)域的治療策略面,提供出新的更為有效的干預途徑。
文章通訊作者為復旦大學生物醫(yī)學研究院、復旦大學附屬腫瘤醫(yī)院研究員顧宏周和中國科學院上海應用物理研究所研究員樊春海。復旦大學生物醫(yī)學研究院博士后胡沁沁、復旦大學附屬中山醫(yī)院上海市心血管病研究所研究員李華為文章的共同第一作者。此外,中國科學院上海應用物理研究所王麗華教授亦參與了部分工作。論文受到了國家重點研究發(fā)展計劃、國家自然科學基金、中國科學院前沿科學重點研究計劃和中國博士后科學基金的支持。
文章鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.7b00663
版權(quán)與免責聲明:本網(wǎng)頁的內(nèi)容由收集互聯(lián)網(wǎng)上公開發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享,并不意味著贊同其觀點或證實其真實性,也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺,不為其版權(quán)負責。如涉及侵權(quán),請聯(lián)系我們及時修改或刪除。郵箱:sales@allpeptide.com